在讨论压缩空气的成本时，值得一提的是，电费会构成您的运营费用的很大部分 (80%)。因此，许多压缩空气设施可为您提供显著的节能可能性，包括能量回收、减少压降、泄漏减少、调节系统以及控制装置和功能等。此外，您可能还会关注压缩机的尺寸。
投资成本为固定成本，它包括购买价格、基础设施费用、安装和保险。投资成本由压缩空气质量水平和折旧期决定。能耗费用则包括年度运行时间、加载/卸载利用率以及单位能耗成本。
规划您的系统
在投资新设备时，最好同时考虑您当前的需求和计划的扩展。您还需要考虑可能影响压缩空气设施的因素，包括环境法规、节能机会、生产需求和计划增长等。
优化压缩机的运行对于依赖压缩空气的大型行业非常重要。如果您所处的行业还在发展期，那么您的生产将会随着时间发生变化，其中包括运行条件也会发生变化。
根据我们的经验，对您的运营需求进行充分、客观的分析将大大有助于降低整体成本。因此，您的压缩空气供应不仅要适合当下的需求，还要为未来扩展留有空间。
压缩空气系统的组件
下面列出了您会遇到的一些组件，及其对压缩空气系统整体成本的影响：
- 空气压缩机，这是机器本身。如上所述，初始价格仅占总拥有成本的一小部分。由于能耗成本占总成本的很大部分，投资高效的机器意义重大。
- 干燥机和过滤器，这些组件与空气质量有关，对于食品和药品等敏感应用特别重要。您需要选择适合您所在行业的解决方案，以保证符合标准。
- 排卸装置，智能的零损耗排卸装置会在需要时排放压缩空气系统中积聚的冷凝水。它不像定时排卸装置那样，不管有没有冷凝水都会在选定的时间间隔内排放，所以也更节能。
- 管道，适当的管道系统可避免限制空气流动和产生压降，并可减少漏气。
- 储气罐，使用贮气罐存储压缩空气的做法也能影响到能耗。如果贮气罐尺寸合适，可以避免对压缩空气系统产生不当用气需求，而且可消除对额外压缩机的需求。贮气罐还有助于减少系统压力的变化。
- 漏气，虽然许多低效问题在系统开始运行之前就能消除，但是，您仍然需要持续地监测您的设备。这包括检测和修复成本昂贵的漏气问题。
- 中央控制器，在配备多台压缩机的系统中，中央控制器可以发挥重要作用。它们可以降低平均压力带、控制压缩机容量并调节压缩机速度。
- 能量回收，空气压缩机的大部分废热都可被回收并用于其他工作区域。例如，为房间供暖、加热水或生产工艺。
用电需求的概念
在进行计算时，应用总体用电需求的概念非常重要。压缩机设施中涉及的所有组件都要考虑到，包括进口过滤器、风扇、干燥机、分离器和能量回收。建议使用国际标准化组织 (ISO) 的标准来比较各个方案。
工作压力
工作压力直接影响用电需求。压力越大，耗电量就越大。实际上，压力每增加 1 bar 就需要多耗电大约 8%。通过增加工作压力来补偿压降必然会导致效率降低。
压降通常是由于管道系统不完善或过滤器堵塞所致。建议在增加压缩机压力之前查明这些因素。对于安装了多个过滤器的设施，如果不解决此类维护问题，可能产生明显压降，并导致高昂的能耗成本。
在很多设施中，能大幅降低压力的空间都很小。但是，使用现代调压设备可将压力实际降低 0.5 bar。这种方法可以少量节电，尽管看似微不足道，却也影响到年度开支。
如何节省能耗成本
如上所述，能耗成本是压缩空气整体成本的主要构成。事实上，它们占压缩空气系统的拥有和运行成本的 80%。因此，关注高效的解决方案来满足您的需求非常重要。
虽然先进设备的初始投资成本会更高，但从总体节约来看，这种投资物超所值。理想的情况是压缩机的容量与您的应用所需的耗气量相称。不过，您还可以利用变频驱动 (VSD) 设备来满足不同的压力需求。
优化设备
多台机器，也可以添加远程监控和中央控制装置。这样将有助于优化整个系统，并确保以出色性能运行。因此，电动机速度调节方法备受欢迎，因为它具有巨大的节能潜力。
有些监控工具还可以找出效率低下的区域。此信息有助于确定泄漏、设备磨损、过滤不良和组件配置不当。如前所述，这些维护问题可能会增加压缩空气系统的总体成本。
通常，泄漏量相当于压缩空气流量生产量的 20%。泄漏也与工作压力成比例，因此一种方法是维修泄漏的设备并降低工作压力。仅降低 0.3 bar 的压力，就可将泄漏减少 4%。如果 100 m3/min 装置中的泄漏率为 12%，则此减少量相当于约 3 kW 的节省。
您还需要考虑实际使用设备的时间。如果在夜间和周末使用少量压缩空气，您可能需要安装一台小型压缩机来满足这些时间的用气需求。您可通过切断阀将两套系统分离。
如果特定应用需要不同的工作压力，您需要确定是选择集中式还是分散式压缩空气系统更合理。将压缩空气网络分区还有助于分开高峰和低谷时段。应按照空气流量的测量数据进行此类规划。
调节系统
如上所述，通过使用控制系统，压缩机中央设备可以在不同情况下出色地运行。选择正确的调节方法可以降低系统总压力和优化利用率，从而实现节能。这些控制装置还可以均匀分散工作负载，从而缩短停机时间。
此外，中央控制还允许您在非高峰时段（如晚上和周末）设定自动降低压力。由于压缩空气消耗量很少是恒定的，因此压缩机设施应采用多用途设计。应结合使用具有不同容量的压缩机和速度控制监测器。
能量回收
可以利用回收的空气压缩机废能来产生热量，以全部或部分取代再额外耗电、耗气或耗油地产生热量。决定性因素包括能耗成本 (€/kWh)、利用率以及必要的额外投资金额。
精心规划的废能回收系统通常在 1-3 年内就能回本。输送至压缩机的电能超过 90% 都可以回收转化为宝贵的热量。回收能量的温度水平决定了可能的应用区域，并因此决定了其价值。
水冷式设施所能达到的能效通常最高。您可以将压缩机装置的高温冷却水的出水口连接至需要热量的设备（例如既有的供暖锅炉的回水管路），利用这种设施的废能。
回收的废能可以全年利用。不同的压缩机设计会对废能回收提出不同的前提条件。有些要求能够接收大量的峰值热量，有的需要长距离热量输送，还有的对热量需求不稳定，您也可以销售回收的能量。
